Cây sắn có tên khoa học là Manihot esculenta Crantz. Sắn là cây trồng hàng năm có thời gian sinh trưởng 5 - 12 tháng, nhưng cũng có thể lưu niên. Sản phẩm từ cây sắn có thể làm lương thực cho người, thức ăn cho chăn nuôi và là nguyên liệu cho công nghiệp chế biến.
Cây sắn có thể trồng được trong những điều kiện sinh thái khác nhau với nhiệt độ 10 - 400C, trên nhiều loại đất khác nhau có pH 4,0 - 7,5.
Sắn là cây dễ trồng do có khả năng chịu hạn, chịu nghèo dinh dưỡng rất cao, thường được trồng cuối cùng trong hệ thống luân canh. Nhưng phát triển thuận lợi nhất và cho năng suất cao tới 40 - 50 tấn củ/ha ở điều kiện nhiệt độ 25 - 300C, có lượng mưa trên 1000 - 2000mm/năm, đất nhẹ tơi xốp, giữ nước và thoát nước tốt, pH khỏang 5,5. Sắn là cây ưa ánh sáng, vì vậy cần nhiều nắng thì cây mới sinh trưởng tốt, củ phát triển thuận lợi.
Ở các mức năng suất cao cây sắn lấy đi rất nhiều dinh dưỡng từ đất, cùng với khả năng cây có thể sử dụng hiệu quả dinh dưỡng có trong đất và trong trồng sắn thường ít được quan tâm bón phân đầy đủ nên người ta xếp sắn vào “cây làm kiệt đất”, “cây bóc lột đất”.
Trong thành phần hóa học của củ sắn cần chú ý tới hàm lượng axít xyanhydric (HCN), là chất làm cho sắn có vị đắng và khi có hàm lượng cao sẽ làm cho sắn trở nên độc. HCN không có ở dạng tự do trong mô tế bào mà được tạo thành do sự thủy phân của chất Hêtêrodit- hay còn gọi là Glucôdit xyanôgêtic có tỷ lệ khác nhau trong thành phần của các giống sắn.
Sắn được trồng bằng hom là phần thân cây sắn cũ dài khoảng 30 cm và có đường kính 2,1- 4,0cm. Tùy theo điều kiện đất đai, khí hậu có thể đặt hom theo 3 phương pháp:nằm ngang, nghiêng và đứng nhưng không nên vùi hom sâu quá 10 cm và phương pháp đặt hom ngang thường cho kết quả tốt.
Trong thực tế, sắn thường được trồng vào hai vụ trồng chính, vụ xuân (tháng 2 – 3), vụ thu (tháng 8), cũng thường trồng sắn vào đầu mùa mưa. Mật độ trồng sắn thường từ 10.000 – 20.000 cây/ha.
5.2. Đặc điểm sinh lý dinh dưỡng của cây sắn Đặc điểm sinh trưởng phát triển của cây sắn
Trong thực tế có thể chia thời kỳ sinh trưởng phát triển của cây sắn làm 4 thời kỳ như sau: thời kỳ mọc, bén rễ và phát triển rễ, phát triển thân lá, phát triển củ.
Thời kỳ mọc, đặc trưng bởi việc hom ra rễ và mọc mầm, thường kéo dài 2 - 3 tuần. Ở thời kỳ này cây sắn dinh dưỡng dựa vào hom.
Thời kỳ bén rễ và phát triển rễ, rễ sắn phát triển nhanh và mạnh cả về số lượng và chiều dài, thân lá phát triển chậm. Thời kỳ này kéo dài khoảng 1,5 - 2 tháng, cây sắn dinh dưỡng vẫn chủ yếu dựa vào chất dự trữ trong hom.
Thời kỳ phát triển thân lá, hệ rễ cây sắn đã phát triển đầy đủ, cây chuyển sang phát triển mạnh thân lá, phân cành, bắt đầu phát triển rễ củ. Thời kỳ này ở cây sắn kéo dài khoảng 1,5 - 2 tháng, yêu cầu được cung cấp dinh dưỡng nhiều đặc biệt là đạm và lân.
Thời kỳ phát triển củ, bắt đầu từ khoảng 3,5-4,5 tháng sau trồng. Ở thời kỳ này thân cành tiếp tục lớn chậm, diện tích lá của cây ngừng tăng, dù cây vẫn còn tiếp tục ra thêm một số lá nữa thay thế những lá già đã rụng, tích luỹ chất khô mạnh vào củ. Ở thời kỳ này cây yêu cầu được cung cấp nhiều dinh dưỡng đặc biệt là kali.
Đặc điểm hệ rễ của cây sắn
Cây sắn có hệ rễ chùm, gồm 2 loại: rễ con và rễ củ.
Rễ con có 20 - 40 rễ, mọc từ hom, đầu tiên rễ con mọc ngang, sau xuyên xuống sâu.
Đất càng hạn, rễ càng sâu, thời kỳ từ 7 - 12 tháng tuổi, rễ sắn có thể ăn sâu 0,9 - 1,4m. Rễ con có chức năng hút dinh dưỡng và nước cho cây sắn. Rễ sắn có sự cộng sinh với nấm mycorrhyze tạo khả năng hút lân dễ tiêu từ đất với hàm lượng rất thấp.
Rễ củ - hình thành từ phần rễ mọc ngang của rễ con phân hoá và phình to thành củ.
Giai đoạn đầu rễ mọc dài theo hướng nằm ngang (trung bình 25cm/tháng). Từ các rễ này mọc ra các rễ con và phát triển theo hướng đâm xiên sâu vào đất.
Do thời kỳ bén rễ và phát triển rễ thường kéo dài khoảng 1,5 – 2 tháng nên bán kính hoạt động của bộ rễ sắn thường trên dưới 50cm. Củ thường dài 30 - 60cm đường kính 3 - 7cm, chứa nhiều tinh bột.
Nhu cầu dinh dưỡng của cây sắn
Bảng 29.1. Lượng dinh dưỡng cây sắn hút để tạo ra 37 tấn củ/ha (kg/ha)
Bộ phận N P2O5 K2O MgO CaO S Fe Mn Zn Cu B
Củ Thân, lá
67 131
38 32
122 118
14 33
22 121
3 12
0,9 0,06 1,03
0,17 0,43
0,03 0,05
0,07 1,03
Tổng số 198 70 220* 47 143 15 0,9 1,09 0,6 0,08 0,2
Nguồn:HHPBQT-TTKHKT hóa chất,1998 * Có thể lớn hơn Nhu cầu đạm của cây sắn
Sắn rất cần có đạm để phát triển thân lá, quang hợp, tổng hợp các chất hữu cơ cho các hoạt động sống trong cây và cho củ, đồng thời còn có ảnh hưởng lớn tới số lượng củ nên có ảnh hưởng quyết định đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây sắn. Thiếu đạm cây phát triển thân lá kém, ảnh hưởng xấu tới năng suất và chất lượng củ. Nhưng khi cây sắn đ ược cung cấp quá thừa đạm, đặc biệt trong trường hợp không cân đối với kali và lân sẽ thúc đẩy thân lá phát triển quá mạnh, ức chế sự hình thành phát triển củ, gây ảnh hưởng xấu tới năng suất. Thừa đạm còn có thể làm giảm hàm lượng tinh bột và làm tăng tỷ lệ chất HCN trong củ gây ảnh hưởng xấu tới chất lượng củ sắn.
Nhu cầu đạm của cây sắn tăng nhanh từ sau khi cây mọc tới 3 - 4 tháng sau trồng, sau đó giảm dần ở giai đoạn trưởng thành. Thời kỳ có nhu cầu đạm cao nhất của cây sắn là thời kỳ cây phát triển thân lá, cần chú ý cung cấp đủ N ở thời kỳ này nhằm tạo cơ sở cho việc đạt năng suất sắn cao sau này.
Nhu cầu lân của cây sắn
Lân có tác dụng lớn trong thúc đẩy hệ rễ cây sắn phát triển và hút thức ăn, điều hòa pH ở trong cây, tăng khả năng chống chịu hạn, rét, và sâu bệnh hại tạo điều kiện để cây sắn có thể sinh trưởng phát triển bình thường trong điều kiện bất thuận.Lân còn tham gia vào quá trình photpho hoá, chuyển hóa hydrat cacbon thành tinh bột nên còn có tác dụng làm tăng tỷ lệ bột và trọng lượng củ. Vì vậy lân cũng có ảnh hưởng rõ không chỉ tới sinh trưởng và phát triển của cây sắn mà cả năng suất và chất lượng củ sắn.
Nhu cầu lân của cây sắn tuy không nhiều, nhưng cũng rất cần để cân đối với đạm và kali đảm nhằm bảo cho cây sinh trưởng và phát triển tốt. Thiếu lân cây sắn có bộ rễ, thân, lá kém phát triển, trọng lượng củ và tỷ lệ tinh bột trong củ thấp nên cũng ảnh hưởng xấu tới năng suất và chất lượng củ sắn. Thiếu lân còn làm tăng tác hại của việc thừa đạm, rét và hạn, tăng khả năng gây hại của sâu bệnh .
Cây sắn có thể hút lân dễ tiêu từ đất với hàm lượng rất thấp do có sự cộng sinh của hệ rễ với nấm mycorrhyze tạo khả năng thích ứng với đất rất nghèo lân cho cây sắn.
Cây sắn có nhu cầu lân trong suốt quá trình sinh trưởng, trong đó đặc biệt cao ở thời kỳ bén rễ và phát triển hệ rễ.
Nhu cầu kali của cây sắn
Kali là yếu tố dinh dưỡng rất quan trọng, yếu tố dinh dưỡng mà cây sắn hút nhiều nhất. Kali có ảnh hưởng lớn đến năng suất và chất lượng củ sắn do có vai trò quan trọng trong quang hợp, tổng hợp và vận chuyển các chất bột. Các chất bột được tổng hợp trong thân lá với sự tham gia của kali, sau đó lại nhờ kali vận chuyển và tích lũy vào trong củ, làm cho củ sắn to có nhiều bột, kết quả làm tăng năng suất và chất lượng củ. Bón kali làm giảm rõ rệt hàm lượng HCN trong củ sắn: Bón 160kg K2O/ha làm giảm hàm lượng HCN gần 3 lần so với không bón kali.
Thiếu kali làm giảm năng suất và chất lượng sắn rõ. Thiếu kali còn có khả năng ảnh hưởng rất xấu tới chất lượng củ sắn do làm tăng hàm lượng HCN, tăng khả năng gây độc của củ sắn.
Cây hút kali tăng dần ngay từ đầu thời kỳ sinh trưởng. Ở giai đoạn phát triển củ cây hút kali mạnh gấp nhiều lần so với N (3 - 4 lần) và lân (6 - 7 lần).
Nhu cầu về các chất dinh dưỡng khác của cây sắn
Cây sắn còn có nhu cầu khá cao về hầu hết các chất dinh dưỡng trung lượng.
Cây sắn dễ thích nghi với đất chua vì dù trong đất chua có lượng Al3+ lớn và nhu cầu can xi của sắn khá cao nhưng ít khi phải bón vôi. Đất quá chua sẽ cố định Cu, Zn, Mo hay kiềm sẽ cố định Fe, Mn, B, Zn đều có thể dẫn đến việc thiếu dinh dưỡng vi lượng đối với cây sắn. Sắn thường nhạy cảm với việc thiếu kẽm, các triệu chứng thiếu kẽm thường xuất hiên ở các giai đoạn đầu của thời kỳ sinh trưởng.
5.3. Bón phân cho sắn
Loại và dạng phân bón cho sắn
Phân hữu cơ có hiệu lực cao khi bón cho sắn, có thể dùng phân chuồng, phân xanh hay các loại tàn dư thực vật để bón cho sắn. Nên trồng xen sắn với cây họ đậu hay dùng rơm rác để sớm che phủ đất vừa chống xói mòn vừa tăng cường chất hữu cho sắn ở giai đọan đầu sinh trưởng của cây sắn.
Dạng phân đạm thích hợp nhất cho trồng sắn là phân nitrat, thường dùng đạm ure cũng khá phù hợp. Phân lân có thể dùng các dạng phân lân thiên nhiên, lân nung chảy và supe lân.
Nhưng lân supe thường cho hiệu quả cao hơn. Phân kali dùng KCl cho hiệu quả kinh tế cao hơn. Phân phức tạp nên dùng các loại phân có tỷ lệ N và K cao.
Trong việc bón phân cho sắn để đạt năng suất cao, phẩm chất tốt, thường bón các phân vi lượng: Zn,B, Cu, Mo ( B.30.1)
Bảng 30.1. Hướng dẫn sử dụng phân vi lượng cho sắn
Loại nguyên tố Dạng phân Lượng bón (kg/ha) Phương pháp bón
Kẽm ZnSO4.H2O 12,5 Lót rải đều vào đất
Đồng Đồng sunfat 24 Bón lót theo hàng
Đồng sunfat 8 - 12 Bón trước khi gieo hạt
Bo Borax 10 Lót trước khi gieo
Molypđen Amôn molypđen 1 Lót trước khi gieo
Nguồn: Viet,1966; Mortvedt, 1977; Lucas, 1972- Nguyễn Xuân Trường ,2005 Lượng phân bón cho sắn
Lượng phân hữu cơ thường bón cho sắn 10 - 15 tấn/ha.
Bảng 31.1. Lượng phân bón cho cây sắn
Loại phân bón Đơn vị Lượng bón trên 1 ha
Phân hữu cơ tấn 10 – 20
N kg 40 – 140
P2O5 kg 40 – 80
K2O kg 80 – 200
Nguồn: Nguyễn Xuân Tr ường, 2000; Bộ môn Cây công nghiệp ĐHNNI, 1997
Ở các mức năng suất càng thấp thì tỷ lệ N: P2O5: K2O cây sắn hút càng thấp và ngược lại ở các mức năng suất càng cao tỷ lệ này càng cao. Vì vậy ở các mức năng suất thấp tỷ lệ N:
P2O5: K2O bón chênh nhau không nhiều.
Lượng phân khoáng tính theo dinh dưỡng nguyên chất (kg) thường bón cho một hecta sắn là: 40 - 140N; 40 - 60 P2O5; 80 - 150 K2O.
Đất tốt bón 60 – 80 kgN/ha; 30-60 kgP2O5/ha; 80 - 100 K2O.
Đất xấu bón 80 - 140N; 60-80 P2O5; 100 - 200 K2O.
Đất xám, đất cát bón 80 - 100N; 60 - 80 P2O5; 100 - 120 K2O.
Đất đỏ vàng và đất phù sa bón: 60 - 80N; 60 - 80 P2O5; 60 - 80 K2O.
Để xác định nhu cầu bón phân cho sắn, có thể dự vào việc chuẩn đoán nhu cầu qua lá của cây sắn (B.32.1.)
Bảng.32.1. Chuẩn đoán nhu cầu dinh dưỡng qua lá của cây sắn Loại dinh dưỡng Bộ phận và thời gian
lấy mẫu phân tích
Hàm lượng dinh dưỡng (% chất khô)
Thiếu Đủ
N Các lá non nhất thứ 4 và thứ 5, vào thời kỳ
<4,5 4,5-5,5
P <0,3 0,3-0,5
K <1,0 1,5-2,0
Ca <0,6 0,6-0,8
Mg <0,25 0,3-0,4
S <0,25 0,25-0,3
Nguồn: T.S.Dierolf, 2001
Phương pháp bón phân cho sắn
Bảng 33.1. Tỷ lệ bón phân khoáng cho cây sắnở các thời kỳ
Thời kỳ Tỷ lệ bón (%)
N P2O5 K2O
Lót khi trồng 33,3 66,7-100,0 33,3-50,0
Khoảng 25 ngày sau trồng (thúc 1) 33,3 0-33,3 0-33,3
Khoảng 60 ngày sau trồng (thúc 2) 33,3 0 33,3-50,0
Bón lót cho sắn
Bón lót toàn bộ lượng phân phân hữu cơ và phân lân hay 2/3 tổng lượng phân lân cùng với 1/3 tổng lượng phân N; 1/2 kali tổng lượng phân kali. Nên bón lót 1/3 tổng lượng phân kali khi lượng phân kali bón nhiều - mức năng suất cao.
Nên rải phân hữu cơ và phân lân trước khi trồng trong quá trình làm đất, còn phân đạm và phân kali bón lót khi trồng thành từng dải gần hom giống.
Bón thúc cho sắn
Thường bón thúc cho sắn làm hai đợt.
Đợt bón thúc 1, tiến hành sau trồng khoảng 25 ngày nhằm thúc đẩy hệ rễ cây sắn phát triển. Thường sử dụng 2 loại phân đạm và kali để bón với lượng bằng 1/3 tổng lượng phân N và 1/3 tổng lượng phân kali. Ở đợt bón này có thể không bón phân kali nếu tổng lượng phân kali bón ít và có thể bón thêm 1/3 tổng lượng phân lân nếu còn chưa bón lót hết phân lân.
Đợt bón thúc 2, tiến hành vào khoảng 60 ngày sau trồng nhằm thúc đẩy cây phát triển thân lá và củ với lượng phân bằng 1/3 tổng lượng phân đạm và 1/3 -1/2 tổng lượng phân kali. Bón 1/2 tổng lượng phân kali khi lượng bón ít - mức năng suất thấp.
Khi bón thúc nên bón cách cây khoảng 30- 40 cm ở độ sâu 10-15 cm, kết hợp với việc vun xới và trừ cỏ cho cây sắn.
Để nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón cho sắn, đơn giản cho việc bón phân cân đối cho cây, nên sử dụng các loại phân bón phù hợp với điều kiện đất đai (B.34.1)
Bảng 34.1. Qui trình bón phân NPK chuyên dùng cho cây sắn (ở miền Nam)
Thời kỳ Loại phân Lượng bón
Lót khi trồng 13-08-17 200-300kg/ha
20-25 ngày 13-08-17 200-300kg/ha
40-45 ngày sau trồng 13-08-17 200-300kg/ha
Nguồn: Nguyễn Xuân Trường, 2000 5.4. Bón phân cân đối cho sắn
Tỷ lệ N: P: K bón cho sắn trên đất có lân và kali trung bình nên 1: 1: 2 còn trên đất nghèo kali 1: 1: 3. Do ở các mức năng suất thấp tỷ lệ N: P: K cây sắn hút chênh nhau không nhiều nên ở các mức năng suất thấp tỷ lệ N: P: K bón cho sắn chênh nhau không nhiều.
Trong bón phân cho sắn cần đặc biệt quan tâm tới cân đối giữa N và K. Chỉ bón đạm sắn có nhiều củ nhưng bé, chỉ bón kali sắn có củ to nhưng ít, bón đầy đủ cả kali và đạm sắn vừa có nhiều củ và củ to nên đạt năng suất cao. Bón phân lân tuy ít ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất củ, nhưng việc bón lân cân đối với đạm và kali nhằm đảm bảo cho cây sinh trưởng phát triển tốt, ít bị sâu bệnh để đạt năng suất cao. Bón phân hữu cơ cũng rất cần thiết cho sắn nhưng
thường ít khi có đủ phân chuồng để bón nên cần chú ý tới việc sử dụng các phân hữu cơ khác nhất là phân xanh để đảm bảo đạt năng suất sắn cao.
Trong thâm canh cao cây sắn, bón nhiều phân, đặc biệt là phân kali sẽ làm nhu cầu Mg, Ca và B của cây sắn tăng; ngoài ra trên các vùng đất trồng sắn hay thiếu S và Zn. Vì vậy cần quan tâm sử dụng thường xuyên các loại phân chứa S như supe lân, các phân chứa Mg và Ca như lân nung chảy hay phân chuồng, phân vi lượng B và Zn nhằm đảm bảo sắn cho năng suất cao, phẩm chất tốt đồng thời nâng cao hiệu quả chung của việc bón phân cho cây sắn để đạt hiệu quả sản xuất cao.
Phần khá lớn dinh dưỡng, nhất là kali và đạm nằm trong thân lá sắn, cần quan tâm điều chỉnh lượng bón cho phù hợp khi thân lá được để lại tại chỗ hay lấy đi.
Câu hỏi ôn tập
1. Nguyên lý xác định lượng phân bón cho cây lương thực.
2. Nguyên lý xác định thời kỳ bón phân hợp lý cho cây lương thực 3. Nguyên lý xác định vị trí bón phân hợp lý cho cây lương thực 4. Đặc điểm quy trình bón phân cho cây lương thực
5.Yêu cầu về các chất dinh dưỡng của cây lúa 6. Đặc điểm bón phân cho lúa.
7. Yêu cầu về các chất dinh dưỡng của cây ngô 8. Đặc điểm bón phân cho ngô.
9. Yêu cầu về các chất dinh dưỡng của cây khoai lang.
9. Đặc điểm bón phân cho khoai lang.
10. Yêu cầu về các chất dinh dưỡng của cây sắn.
11.Đặc điểm bón phân cho cây sắn.
Bài tập
1. Xây dựng quy trình bón phân cho lúa xuân trên đất phù sa sông Hồng với mức năng suất 6 tấn/ha.